Definition af drejningsforhold - Hvad betyder drejningsforhold

Omdrejningsforholdet (ofte betegnet som a eller N) er en grundlæggende parameter for en transformer, der definerer forholdet mellem antallet af omdrejninger af ledning i dens primære spole og antallet af vindinger i dens sekundære spole.

Det udtrykkes som:
Drejningsforhold (a)=Nₚ / Nₛ
hvor:

Nₚ=Antal vindinger i primærviklingen (forbundet til input/kilde).

Nₛ=Antal vindinger i sekundærviklingen (forbundet til udgangen/belastningen).

Nøgleforhold afledt af drejningsforholdet

Omdrejningsforholdet bestemmer direkte, hvordan transformeren ændrer spænding og strøm mellem dens primære og sekundære sider, forudsat en ideel transformer (100 % effektiv).

1. Spændingsforhold

Spændingen over viklingerne er direkte proportional med antallet af vindinger.
Vₚ / Vₛ = Nₚ / Nₛ = a

Hvis en > 1 (Nₚ > Nₛ), er det en trin-nedtransformer. Den sekundære spænding er lavere end den primære spænding (Vₛ < Vₚ).

Hvis en < 1 (Nₚ < Nₛ), er det en trin-op-transformer. Den sekundære spænding er højere end den primære spænding (Vₛ > Vₚ).

Hvis en=1, er det en isolationstransformator. Spændingerne er ens, men kredsløbene er elektrisk isolerede.

2. Nuværende forhold

Strømmen i viklingerne er omvendt proportional med antallet af vindinger (for at spare strøm).
Iₚ / Iₛ = Nₛ / Nₚ = 1/a

I en trin-nedtransformer (højspænding til lavspænding) er den sekundære strøm højere.

I en step-op-transformer (lavspænding til højspænding) er den sekundære strøm lavere.

3. Impedansforhold

Transformatoren transformerer også den tilsyneladende impedans af belastningen. Dette er afgørende for impedanstilpasning.
Zₚ / Zₛ = (Nₚ / Nₛ)² = a²
Hvor Zₚ er impedansen set af kilden, der kigger ind i den primære, og Zₛ er impedansen af ​​den faktiske belastning forbundet til den sekundære.

Typer af drejeforholdsnotation

Det er vigtigt at bemærke konventionen, da forholdet kan skrives på to måder:

Primær til sekundær (Nₚ/Nₛ): Dette er den mest almindelige definition, der bruges inden for elektroteknik. Et forhold på "2:1" betyder, at den primære har dobbelt så mange drejninger som den sekundære (en trin-ned-transformer).

Sekundær til primær (Nₛ/Nₚ): Bruges nogle gange, især når der fokuseres på spændingsstigning-op. Den samme transformer ville have et "1:2"-forhold i denne konvention.

Tjek altid konteksten for at se, hvilken definition der bruges.